Especificación LED 3535 Blanco - Tamaño 3,45x3,45x2,20mm - Voltaje 3,4V - Potencia 5,1W - Documento Técnico

1. Resumen del producto

Este LED es un diodo emisor de luz blanca de alta potencia basado en un chip azul recubierto con fósforos. Está diseñado para iluminación general y aplicaciones profesionales que requieren alta eficacia y fiabilidad. El encapsulado es un dispositivo SMD cerámico compacto de 3,45 mm x 3,45 mm x 2,20 mm con un ángulo de visión amplio de 120°, adecuado para diversas luminarias. El producto soporta nivel de sensibilidad a la humedad 1, lo que lo hace robusto para procesos estándar de montaje SMT. Cumple con la normativa RoHS y está disponible en cinta y carrete para colocación y recogida automatizada.

2. Análisis profundo de parámetros técnicos

2.1 Características eléctricas y ópticas

A una corriente de prueba de 350 mA y una temperatura del punto de soldadura de 25 °C, la tensión directa (VF) oscila entre 2,6 V y 3,4 V. Diferentes números de pieza corresponden a diferentes temperaturas de color correlacionadas (CCT) desde 2200 K hasta 6500 K. El flujo luminoso a 350 mA varía según el contenedor de CCT; por ejemplo, la variante de 2700 K (RF-AL-C3535L2K127-H6) produce 120-150 lm a 350 mA, mientras que la variante de 6000 K (RF-AL-C3535L2K160-H6) produce 150-180 lm a la misma corriente. A 700 mA, los valores de flujo se duplican aproximadamente, por ejemplo, 250-310 lm para la versión de 2700 K. El índice de reproducción cromática (Ra) es mínimo de 80 para todas las variantes. La corriente inversa está limitada a 10 μA a una tensión inversa de 5 V. El ángulo de visión (2θ½) es típicamente de 120°.

2.2 Clasificaciones máximas absolutas

El LED puede soportar una disipación de potencia máxima de 5100 mW, una corriente directa de 1500 mA (CC) y una corriente directa máxima de 1600 mA (ciclo de trabajo 1/10, pulso de 0,1 ms). La tensión inversa no debe exceder los 5 V. La capacidad de resistencia a descargas electrostáticas (HBM) es de 2000 V. El rango de temperatura de funcionamiento y almacenamiento es de -40 °C a +85 °C. La temperatura de unión (Tj) debe mantenerse por debajo de 150 °C. La resistencia térmica desde la unión hasta el punto de soldadura (RthJ-S) es típicamente de 3,08 °C/W a 700 mA y 85 °C ambiente.

2.3 Explicación del sistema de clasificación por contenedores

El producto se clasifica por tensión directa e intensidad luminosa a 350 mA. Los contenedores de tensión son F0 (2,6-2,8 V), G0 (2,8-3,0 V), H0 (3,0-3,2 V) e I0 (3,2-3,4 V). Los contenedores de intensidad luminosa son FC4 (120-130 lm), FC5 (130-140 lm), FC6 (140-150 lm), FC7 (150-160 lm), FC8 (160-170 lm) y FC9 (170-180 lm). Cada dispositivo está marcado con un código de contenedor combinado. Las coordenadas cromáticas se proporcionan en las Tablas 1-4 para varias regiones de CCT (por ejemplo, 2700 K, 3500 K, 4000 K) con valores específicos de CIE-x y CIE-y.

3. Análisis de curvas de rendimiento

La especificación incluye curvas típicas de características ópticas (la Fig.1-6 muestra la corriente directa frente a la intensidad luminosa relativa). A medida que aumenta la corriente, la intensidad relativa se eleva de forma no lineal. El diagrama de coordenadas cromáticas (Fig.1-7) ilustra cómo varía la CCT dentro de la región de conversión de fósforo. Estas curvas son esenciales para comprender cómo se comporta el LED bajo diferentes condiciones de excitación y para diseñar una gestión térmica adecuada.

4. Información mecánica y del encapsulado

4.1 Dimensiones del encapsulado

El encapsulado del LED tiene una dimensión en vista superior de 3,45 mm x 3,45 mm con una altura de 2,20 mm (incluida la lente). La vista inferior muestra dos almohadillas dispuestas para una fácil soldadura. La almohadilla del ánodo (Almohadilla 1) mide 1,30 mm x 3,30 mm, y la almohadilla del cátodo (Almohadilla 2) es de 1,30 mm x 3,30 mm, ambas con una separación de 0,50 mm desde el borde. La polaridad se indica mediante una pequeña muesca en la vista superior. Los patrones de soldadura (Fig.1-5) recomiendan una disposición de almohadillas de 3,50 mm x 3,40 mm con una almohadilla térmica central de 1,30 mm x 0,45 mm. Todas las dimensiones tienen una tolerancia de ±0,2 mm a menos que se especifique lo contrario.

4.2 Polaridad y patrón de soldadura

La polaridad está marcada en el encapsulado: la Almohadilla 1 es el ánodo (positivo), la Almohadilla 2 es el cátodo (negativo). El patrón de soldadura recomendado incluye una almohadilla térmica central conectada al cátodo para una disipación de calor eficiente. Las dimensiones del patrón son 3,50 mm x 3,40 mm en total, con la almohadilla del cátodo extendiéndose hasta 0,65 mm desde el centro. Una alineación adecuada garantiza un buen contacto térmico y eléctrico.

5. Directrices de soldadura y montaje

5.1 Instrucciones de soldadura por reflujo SMT

El documento proporciona instrucciones de soldadura por reflujo SMT (sección 3.1). Aunque el perfil exacto no está detallado, se aplican las recomendaciones típicas para LEDs con encapsulado cerámico: precalentamiento a 150-200 °C durante 60-120 segundos, aumento hasta una temperatura máxima de 245-260 °C, y permanencia por encima de 217 °C durante 30-50 segundos. La velocidad de enfriamiento no debe superar los 6 °C/s. El LED tiene un nivel de sensibilidad a la humedad 1, por lo que no se requiere horneado especial si se manipula dentro de la vida útil en suelo. Sin embargo, se recomiendan precauciones estándar como el uso de atmósfera de nitrógeno y evitar el choque térmico.

5.2 Precauciones de manipulación

Las precauciones de manipulación (sección 4.1) incluyen: evitar tensiones mecánicas en el encapsulado, utilizar protección ESD adecuada (el LED está clasificado para 2000 V HBM pero aún requiere manipulación segura contra ESD), no tocar la lente con las manos desnudas, almacenar en un ambiente seco por debajo de 30 °C y 60% HR, y seguir el perfil de soldadura recomendado. El LED no debe funcionar más allá de las clasificaciones máximas absolutas para evitar la degradación.

6. Información de embalaje y pedido

6.1 Especificaciones de embalaje

Los LEDs se suministran en cinta y carrete. La cinta portadora tiene un ancho de 12 mm (típico para encapsulados 3535) con un paso de bolsillo de 4 mm u 8 mm según la cantidad. El diámetro del carrete es de 178 mm (7 pulgadas) o 330 mm (13 pulgadas) para cantidades mayores. Cada carrete lleva una etiqueta con el número de pieza, el código de contenedor, la cantidad y el código de fecha. El embalaje en caja de cartón garantiza un transporte seguro. El producto está disponible en combinaciones de contenedor estándar y personalizadas.

6.2 Elementos y condiciones de prueba de fiabilidad

El documento enumera los elementos de prueba de fiabilidad (sección 2.4) pero no proporciona las condiciones detalladas en el extracto. Las pruebas típicas para dichos LEDs incluyen: vida operativa a temperatura ambiente (1000 horas a corriente nominal), almacenamiento a alta temperatura (85 °C/1000 horas), choque térmico, resistencia a la humedad, soldabilidad y choque mecánico. Los criterios para juzgar daños (sección 2.5) generalmente implican cambios permisibles en VF, flujo y coordenadas de color.

7. Recomendaciones de aplicación

El LED está destinado a una amplia gama de aplicaciones que incluyen:

• Luces de advertencia, downlights, lavadores de pared, focos, farolas, luces visuales, luces de relleno fotográfico.
• Iluminación de plantas, iluminación de paisajes, luz fotográfica de escenario.
• Hoteles, mercados, oficinas, hogar y otros usos interiores.
• Iluminación de propósito general donde se requieran alto CRI y eficiencia.

Consideraciones de diseño: la gestión térmica adecuada (por ejemplo, utilizando un PCB con núcleo metálico de baja resistencia térmica) es fundamental para mantener la temperatura de unión por debajo de 150 °C. La corriente de funcionamiento recomendada es de 350 mA a 700 mA, pero son posibles corrientes más altas de hasta 1500 mA con una disipación de calor adecuada. El ángulo de visión de 120° proporciona una distribución amplia del haz, ideal para paneles de luz y bombillas de adaptación.

8. Comparación técnica

En comparación con los LEDs de encapsulado plástico, el encapsulado cerámico ofrece una mejor conductividad térmica y una mayor fiabilidad a temperaturas elevadas. También proporciona una estabilidad de color superior a lo largo de la vida útil. El amplio rango de CCT (2200K-6500K) lo hace versátil para diferentes necesidades de iluminación, desde blanco cálido para hostelería hasta blanco frío para espacios comerciales. El Ra típico de 80 garantiza una reproducción cromática decente, aunque versiones con CRI más alto pueden estar disponibles bajo petición.

9. Preguntas frecuentes

P1:¿Puedo hacer funcionar este LED a 1500 mA?

R:Sí, pero asegúrese de que la temperatura de unión no supere los 150 °C. Se requiere una gestión térmica eficaz para evitar una degradación acelerada.

P2:¿Cuál es la vida útil típica?

R:Según los datos LM-80 para LEDs cerámicos similares, la vida útil L70 a 350 mA es típicamente superior a 50.000 horas si se opera dentro de las especificaciones.

P3:¿Cómo selecciono el código de contenedor correcto?

R:La clasificación por VF y flujo le permite elegir el equilibrio óptimo entre eficiencia y brillo para su diseño. Consulte la tabla de contenedores en la sección 1.5.1.

P4:¿Es este LED adecuado para aplicaciones regulables?

R:Sí, se puede atenuar ajustando la corriente directa, pero tenga en cuenta que puede ocurrir un cambio de color a corrientes muy bajas.

10. Casos prácticos

En una aplicación típica de downlight, utilizando 12 LEDs (seis en serie, dos cadenas en paralelo) a 350 mA por LED se obtiene un flujo total de ~1800 lúmenes y una potencia de ~12V*0,35A*2 = 8,4W por cadena? En realidad, cálculo cuidadoso: cada LED VF ~3,0V, por lo que 6 en serie = 18V, dos cadenas = 36V total a 0,7A total? La potencia sería de alrededor de 25W, adecuada para un downlight con >2000 lúmenes. El encapsulado cerámico garantiza una baja resistencia térmica, lo que permite un disipador de calor simple.

11. Introducción al principio

El LED blanco funciona mediante electroluminiscencia de un chip azul InGaN, que emite luz azul alrededor de 450 nm. Esta luz azul excita los fósforos YAG:Ce emisores de amarillo recubiertos en el chip; la combinación de luz azul y amarilla produce luz blanca. Se logran diferentes CCT variando la composición y el grosor del fósforo, cambiando la relación azul-amarillo.

12. Tendencias de desarrollo

La tendencia en los LED de alta potencia es hacia una mayor eficacia (>200 lm/W), un CRI más alto (>90) y encapsulados más pequeños con un mejor rendimiento térmico. El encapsulado cerámico permite una mejor disipación del calor en comparación con el plástico tradicional, lo que permite corrientes de excitación más altas. Los desarrollos futuros pueden incluir chips de unión múltiple y óptica primaria integrada para patrones de haz más uniformes.